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再エネ新時代における木質エネルギーの役割(1)

ポストFITの入札に困惑するドイツの木質バイオマス発電

 ドイツでは今年から改正再エネ法(EEG-2017)が発効して、ポストFITの入札が始まった。木質バイオマスの分野でもこの9月に第1回目の入札が予定されており、電気出力150kW以上の発電プラントがこれに参加することになっている。
 固定価格買取制度から入札制度への移行が法律に明記されたのは、2014年の夏に発効したEEG-2014においてだが、ここには木質バイオマス発電にとって、きわめて厳しい条項が含まれていた。新設プラントに対する報償額(電気の買取価格)が大幅に引下げられたうえに、新しく始まる入札にも参加できない可能性が示唆されていたからである。
 木質バイオマス業界に衝撃が走った。これによって発電プラントの新設は完全にストップするだろう。20年間の助成期限を過ぎた既設のプラントも次のラウンドに応募できないとなれば、次々と操業停止や破産に追い込まれる可能性が高い。そうした不安が一挙に広がったのである。
 関係する政治勢力を動員して陳情が続けられた。その結果、バイオマス発電プラントは新設、既設ともに本年からの入札に参加できるようになったのだが、これで明るい展望が開けたわけではない。風力や太陽光による発電のコストが急速に低下していくなかでバイオマスの発電コストが高止まりになっている事実は動かないからである。バイオマスに与えられる毎年の設置容量は厳しく制限され、入札付値の最大値も低く抑えられている。
 FITの行き着く先が、発電コストの多寡だけを問題にする「競争入札」であるとするなら、多面的な役割が期待される木質エネルギーの振興策として、FITは適切とは言えないのではないか。そのような思いが、ふと脳裏をよぎる。ドイツEEGを巡る状況の変化を追いながら、この点を検証してみたい。

狙われたバイオマス発電

 EEG-2014はFIT制度を抜本的に見直す大改革であった。公表と同時に出された声明文でドイツの経済エネルギー省は「過去の過大な請求を切り捨て、ボーナスを取り消し、支払額を段階的に引下げる」と明言した。これを読んで「バイオマス発電が狙われている」と直感したのは筆者だけではあるまい。
 ただし主に狙われているのは、木質系ではなく農産系のバイオマス発電である。2015年の統計によると、ドイツの場合、再エネによる発電量は1,873億kWh(総発電量の何と31.6%!)、このうちの28.6%はバイオマスによるものだが、バイオマス発電量の8割近くは農産系で、最も多いのがトウモロコシの茎などを嫌気発酵させて発電する「バイオガス発電」だ。FITのお陰で電気が高く売れるようになり、エネルギー用トウモロコシの作付面積が急速に広がった。このことに批判や非難が集中したのである。
 木質を含む固形燃料による発電は、燃料を直接燃やすか、あるいは木材を熱化学的にガス化して発電するもので、電気のつくり方がまったく違う。ドイツのFITでは、この両者に同一の基本レートが適用される。違うのはボーナスのつけ方だ。

2009年の時点で、バイオマス発電にどのようなボーナスがついていたか見てみよう(表1)。FITの報償額(買取価格)は、発電プラントの電気出力で区分される4つの規模別クラスごとに決められている。発電事業者が受け取れるのは基本レートとボーナスの合計額だ。バイマス発電の場合、基本レートはそれほど高くないのだが、さまざまな種類のボーナスがつくため、基本レートの倍くらいの報償額が受け取れる。経済エネルギー省からすれば、農林業の関係団体が画策する「お手盛り」のように見えたのかもしれない。
 ただ、FITがスタートした2000年当時はボーナスがなかった。発電事業者が受け取れるのは表1の下段にある基本レートだけで、額も低く出力規模による違いも比較的小さい。そのせいかFITに応募してくるのは建築廃材などのリサイクル材を燃やす大型発電に限られていた。それが2004年と2009年のEEGの改正で中小規模のプラントを中心にさまざまなボーナスがつけられるようになる。
 2014年の制度改革が衝撃的であったのは、このボーナスがすべて一挙になくなったことだ。つまり表1の最下段にあるように、スタート時とあまり変わらない状態に戻ったのである。条件に恵まれた発電プラントであれば、このレベルの報償額でも引き合うだろう。例えば、比較的安価なバイオマスが確保できるとか、熱の安定した出口があるといった条件がそれだが、恵まれた立地はだんだん少なくなっており、バイオマス発電プラントの新設は激減するというのが、業界団体の見立てであった。

比較的うまくいっていた木質バイオマスのFIT

 ここで木質バイオマスに話を戻そう。農産系の発電量が急速に伸びたために、バイオマス発電に占める木質の比率は近年では2割程度にまで落ちてきているが、FITの運用自体は比較的うまく行っていたように思う。というのも、木質バイオマスを巡るマテリアル利用との激しい競合を回避しながら、中小規模の熱電併給システムを普及させるという政策目標がある程度達成されたからである。
 バイオマスFITが欧州でスタートした2000年代前半を振り返ると、各国には二つの選択肢があった。一つは比較的低い共通の買取価格を設定して、このハードルをクリアできるプラントだけを助成の対象とするやり方であり、いま一つは出力規模、熱電併給の有無、使う燃料の種類などに応じて、報償額を差別化する方式である。前者の場合は下手をすると出力規模の大きいプラントばかりが選ばれてしまうだろう。ドイツはこれを嫌って、規模の小さいプラントにも市場参加のチャンスを与え、競争力をつけさせるという第二の道を選択した。筆者が感心したのはこの点である。
 政策誘導の手段として使われたのが割増つまりボーナスである。固形バイオマス発電では次のような割増があった。表1の500kW以下のクラスを見ていただきたい。発電と共に熱も生産して利用していれば、kWh当たり3セントの「CHP割増」がつく。またスターリングエンジン、オーガニック・ランキンサイクル(ORC)、木材ガス化発電のような新しい発電技術を導入すれば2セントの「技術割増」がもらえる。そしてとくに大きいのは原料割増だ。林地残材や修景残材のような、マテリアル利用とあまり競合しない自生植物原料(Nachwachsende Rohstoffe)で発電すれば、6セントものボーナスがつく。
 上記の3種類のボーナスを単純に合計すると11セントになり、小規模の熱電併給システムが得られる最大報償額は20セントを超えることになった。さらに基本レートの時系列的な変化をたどると、小規模ほど引き上げ幅が大きく、大規模では逆に大きく引下げられている。小規模優遇の姿勢はまことに鮮明である。
 大規模プラントの報償額が引下げられた一つの理由は木質原料の需給がタイトになってきたからである。木質原料の本流は、製材、合板、木質ボード、紙パルプ製造などのマテリアル利用であり、そのおこぼれがエネルギー利用に向けられてきた。FITの買取価格をむやみに高くすると、マテリアル業界からの強い反発を招く。
 ドイツでも2010年前後からマテリアル部門での原料不足と価格の高騰はFITのような補助金によるものだという論議が頻繁に聞かれるようになった。ドイツ木材加工材料協会(VHI)のような強力な業界団体が先頭に立ってそうしたキャンペーンを繰り広げるのだが、彼らが求めたのは「カスケード利用」の徹底である。早く言えば、マテリアル利用を優先させ、その残りをエネルギー利用に向けるべし、という主張である。
 こうした圧力が背景にあったのであろう。2012年のEEGの改正で5,000kW以上の発電プラントは基本レートが7.8セントから6セントに引下げられたうえに、3セントのCHP割増もつかなくなった(中小規模のクラスではCHP割増が基本レートに組み込まれた)。木質バイオマスによる大規模発電はここで息の根を止められたと言っていい。
 以上に見たように、出力規模による基本レートの差別化や各種のボーナスは、木質バイオマス発電の展開方向を誘導する手段として使われてきた。政策手段であれば多少とも「お手盛り」になるのは避けられない。ただここで強調しておきたいのは、小規模優遇のスタンスが徹底していたことで、ORCや小型の木材ガス化発電システムが実用化されて、普及したことである。これまで木質バイオマスの発電装置と言えば、おおむね蒸気ボイラ・蒸気タービンの大型施設に限られていた。よほど出力規模を大きくしないと、発電効率が低くて、採算が取れない。小規模な分散型熱電併給システムの登場は、その意味で画期的なことなのである。

助成期限の切れた発電プラントの更新問題

 ドイツのFITは2000年にスタートしているから、20年間の支援期限を迎える発電プラントがこの数年後から続々と出てくる。これらの既存プラントがまったく更新されなかったとしたら、バイオマス発電の総キャパシティは急速に縮小していく。その様相が図2に描かれている。

 2015年の時点で設置されたバイオマス発電プラントの容量は680万kW(再エネ発電全体の7.4%)で、木質系(リサイクル材、固形バイオマス、紙パルプ)に限ると160万kW(同1.7%)である。いずれにしても過去15年間に相当に速いスピードで伸びてきたが、設備の更新がなければ2020年から2035年まで同様の速いスピードで縮小することになる。
 問題は、助成期限が切れたあとも設備の改善、更新を図りながら運転を続けられるプラントがどれほどあるかである。昨今の卸電力の価格はkWh当たり3セント台にまで低下しており、大部分のバイオマス発電プラントは助成なしにはやっていけない。FITに次のラウンドがないとしたら、17年から始まる入札に加えてもらうしかないのである。

入札への参加を巡る紆余曲折

 EEG-2014の条文には、バイオマス発電を入札の対象から外すとは明記されていないが、筆者の印象では、小規模のプラントについては報償額を引下げたうえでFITを継続させ、規模の大きいものは、いずれ助成を打ち切るという方針のように思えた。バイオマス発電の業界団体もこのように解釈して、強く反発し、是正を求めたのである。
 翌15年の7月になって、経済エネルギー省から入札制度についての見解が示された。一般入札の対象として明記されたのは、陸上風力、洋上風力、太陽光発電の三者である。水力発電については今後の新設があまり見込めないことと技術改善の余地が乏しいという理由で対象から外れ、また地熱発電は計画プロジェクトの数が少なすぎて競争入札には向かないとされた。
 バイオマスについては新設プラントと既設プラントで判断が分かれている。まず新設プラントを入札に参加させるのは適切でないとした。というのも14年の制度改革で、今後の助成は低コストの風力、太陽光発電に重点をおくという基本方針が出ているからである。新設でバイオマスプラントの数を増やそうとすれば、当局が目標としている助成額にkWh当たり5~8セントの上乗せが必要となり、制度改革の意図に反すると言うのだ。
 他方、既存のプラントについては、業界団体などから、新しいプラントをつくるよりも、既存プラントの拡張、ないしはFIT終了後のフォローアップ助成でより一層の低コスト化が可能になるという指摘があり、ペンディングになった。継続審議である。バイオマスプラントからの発電量がすでに500億kWhに達しているだけに、図1のようなかたちでプラント数が減少するとしたら、その影響は計り知れない。どのみちある程度の存続を認めるしかないのだが、当局にも妙案がなかったのであろう。バイオマスプラントの入札参加やフォローアップ助成に関して広く一般の意見を求めている。
 この諮問に答えるかたちで、連邦バイオエネルギー協会(BBE)は「意見聴取に対する態度表明」を公表し(15年9月)、続いてドイツバイオマス研究センターがバイオマスの入札制度について、かなり詳細な提案を行った(16年1月)。後者の提案で筆者が注目したのは次の事項である。
★入札への参加は新設、既設の両方のプラントに開かれているべきで、助成期間は
 それぞれ20年と10年とする。また固形バイオマスとガス状バイオマスはコスト構
 造が違うことから入札を分けて行い、年ごとに交代で実施する。
★EEG-2014では、新設プラントの上限を10万kW/年としているが、これでは2021
 年からプラントの現存量が次第に減少していくことになる。また、熱電併給プラン
 トが多いことから、発電量のみならず、熱供給の縮小も避けられない。この上限を
 20万kW/年に引き上げるべきである。
★入札付値の上限は、新設プラントは一律に19セント/kWとし、既存プラントは過去
 5年間の平均報償額とする。
 この提案の一部はEEG-2017に取り込まれた。

EEG-2017に書き込まれたバイオマス入札の要点

バイオマス発電の最初の入札がこの9月に行われることになっているが、その具体的な実施方法についてはまだ公表されていない。EEG-2017に書き込まれた要点を摘記すると次のようになる。
 ① 電気出力150kW以上の新設および既設プラントは入札に参加できる。
 ② 入札で決められる設置容量の上限は、2017~19年:15万kWh、2020~22年:
   20万kW。
 ③ 助成期限の切れる既設プラントも10年間のフォローアップ助成が受けられる。
   ただし需要の変動に対応するフレキシブルな発電が要求されるようだ(入札の
   条件等についての詳細は公表されておらず、実際にどうなるかは現段階では分
   からない)。
 ④ 2017年の入札における付値の上限は、固形バイオマスの場合、新設:14.88セ
   ント/kWh、既設:16.90セント/kWh
 ⑤ リサイクル材(Altholz)で発電するプラントは、現在のEEGの支援期間が切れ
   たあとは入札に応募できない
 この規定は、関係業界の要望を一部取り込んだ妥協の産物である。その結果、制度改革の理念が多少歪められる一方で、バイオマス業界にも強い不満が残った。どこに問題があったのか。

業界団体の反応

 上記のEEG-2017が公表されたのは16年7月のことだが、その直後に連邦バイオエネルギー協会、ドイツ農民協会(DBV)、バイオガス専門部会(FvB)および木質エネルギー専門部会(FVH)が「共同ポジション・ペーパー」を公表した。
 この文書は「今回のEEGの改正を評価する」という文言から始まる。というのも、前身の「EEG-2014はバイオエネルギー分野にとって壊滅的なもの(カタストローフ)であり、それがはっきりと改善された」からである。業界団体が入札絡みでとくに重視していたのは「EEGの報償期限が過ぎた後も既存のバイオマスプラントが存続し、さらにある程度の新設を可能にする」ことであった。
「政治にかかわる多くのプレーヤーが動いてくれたお陰で」、新設、既設のプラントがともに入札に参加できるようになり、入札容量の上限がいくらか広げられた。これはたしかに「改善」ではあるが、「EEG-2017には明確な欠陥があり、早急に改善されなければならない」と言う。
 最初に取り上げられたのが、建築廃材などリサイクル材を燃やす発電プラントが次のラウンドの入札に参加できなくなったことである。部外者から見ると、この扱いは不可解と言うしかないのだが、本ペーパーでは「可能な限り早急にリサイクル材の市場状況がどうなるかを調査し、リサイクル材による発電を安定させるための代替的な措置を講じなければならない」と指摘するにとどめている。
 入札容量についても注文がついている。「バイオマスによる発電を安定させ、穏当なペースで拡張させるためには、2022年先までの期間の延長とならんで、上限のさらなる引き上げが欠かせない」と。
 さらに、付値の上限についてもクレームがつけられた。新設の14.88セント/kWhと既設の16.90セント/kWhは明かに低すぎる。「通常、これに対応できるのは廃棄物を使う発電だけで、生材を使うプラントの大部分は経営が成り立たない。プラント経営が引き合うかどうかは、EEG報償とは別の収入源が確保できるかどうかにかかっている。例えば、発電廃熱の販売や電気需要の変動に対応した発電である。そのためには適切な制度の枠組みがつくられなければならない」と言う。

露呈した矛盾

 前述のように、入札に関するDBFZの提案では、付値の上限を新設19セント、既設は過去5年の報償額の平均としていた。現状維持に固執したこの提案は当局に受け入れてもらえず、実際にはこの提案より5セントくらい引下げられた。バイオマスの業界団体から強い不満が出るのは当然だろう。
 しかし陸上風力発電と事業用太陽光発電の付値の上限は、それぞれkWh当たり7セントと8.91セントと定められている。これと比較すれば、バイオマス発電は明かに優遇されており、低すぎると文句をつけても説得力がない。
 その一方で、固形バイオマス、ガス状バイオマスを合計した新設発電容量の上限が、当面グロスで15万kW/年という低い水準に抑えられた。グロスとは更新分も含むという意味だ。陸上風力と太陽光に与えられた280万kWと250万kWの枠に比べると、あまりのも少ない。
 このようなわけで入札への参加は認められたものの、バイオマス業界に強い不満が残った。無理があったのである。その無理を象徴するのが、リサイクル材を使った発電を入札から外さざるを得なくなったことだ。
 表2を見ていただきたい。2014年にバイオマス発電プラントに対して支払われた平均報償額である。固定価格買取による報償と、発電事業者が直接電気を市場に売って得た報償の両方が示されているが、リサイクル材発電は紙パルプ産業の残廃材発電と並んで発電コストが最も低い。バイオガス発電のおよそ半分だ。競争入札の原則からすれば、真っ先にこれを受け入れるべきであろう。除外する理由などどこにもない。  ところが、15万kWの枠がある。入札をやったら枠の大部分、ないしは全部をリサイクル発電が取ってしまうかもしれない。筆者の勘ぐりだが、リサイクル材が除外されたのはそのためではないか。多数の発電プラントを救済すべく犠牲にされたのである。

 発電プラントで使うリサイクル材は、ハロゲン化合物などの有害物質を含む低質の残廃材である。安い燃料を使うから比較的低いコストで発電できるけれど、一切の公的助成なしにプラントの経営が続けられるかどうか。スポット市場での電力の卸価格が3セント/kWh台にまで低下しているだけに、かなり厳しい状況にあることは間違いない。
 仮に存続できないとしたら、発電用の大型ボイラでしか燃やせない有害な残廃材は出口を失う。産業廃棄物として埋め立てるか、ごみの焼却施設に回さざるを得なくなって、膨大な処理コストが発生するだろう。「リサイクル材市場の動向を見定めて」というポジション・ペーパーの文言はこのことを指している。

競争入札を終着点とするFITの制度は受け入れられない

 もともと木質バイオマスのエネルギー利用は、林業・林産業で発生する残廃材の処理と一体になって発展してきた。近年では、都市の緑地帯から発生する除伐丸太や剪定枝などの「修景残材」もエネルギー利用に向けられている。都市のみならず中山間地でも、放置された雑木山のエネルギー利用を通して、手入れの行き届いた、かつての農村景観を取り戻そうとする動きもある。エネルギー利用と自然管理の一体化と言っていい。
 これと並んで重要なのは、熱利用との絡みである。木質バイオマスによる発電は出力規模をよほど大きくしない限り、熱効率が低い。中小規模では発電の廃熱も利用しないと採算が取れないのだ。現に稼動しているプラントのほとんどは、熱電併給で運転されている。
 三番目に強調しておきたいことは、地域振興との絡みである。雇用の減少で人口流出に苦しむ中山間地で森林は貴重な地場資源だ。木材のマテリアル利用に伴って発生する木質バイオマスを活用して、電気や熱の自給を図り、雇用を創出することが喫緊の課題になっている。
 以上のように木質バイオマス発電が、残廃材の処理、発電廃熱の利用、地域振興などと密接不離の関係にある以上、発電コストだけに着目して、助成対象にするか否かを決めるのは適切ではない。
 FITとは何なのか。ドイツの経済エネルギー省から次のような声明文が出ている。「EEG-2017の成立とともに、政治的に決められる固定価格で技術開発を推進する局面は終了した。われわれは競争的な入札制度に移行する。再エネ電気の今後の拡充を決めるのは競争に基づく価格である」(同省ホームページ「EEG-2017についてのQ&A」より)。FITの終着点が発電コストだけで競う入札であるとするなら、FITの制度は木質エネルギーの適切な振興策とは言えない。
 ただ幸いなことに、ドイツでも小型の熱電併給システムを支援するための新しい助成策が準備されている。それはEEGとは別の法律「熱電併給法(KWKG-2016)」によるものだ。続稿でその助成策を紹介することにしたい。

 付記 本稿はウェッブ週刊誌「環境ビジネスオンライン」に3回に分けて掲載した拙稿(2017年4月3日、10日、17日付)を1本にまとめたものである。

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動画:木質バイオマスエネルギー ~日本の森林を活かして 地球温暖化を救え!~